[發明專利]一種評價RFID閱讀器信號調制特性的測試方法

有效

• 申請號: 201810077067.3
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN108256365B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 王洪君;申大雪;楊陽;許建華;王娜;彭新旺;王峰
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00;G06K9/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 楊樹云

1.一種評價RFID閱讀器信號調制特性的測試方法，其特征在于，包括步驟：

(1)設待測試的RFID閱讀器信號為sig(n)，n為RFID閱讀器信號的點數，信號采樣頻率為fs，sig(n)的數據0基準時間間隔為Tari；

(2)對待測試的RFID閱讀器信號sig(n)進行平滑濾波；

(3)基于簡單聚類算法，將待測試的RFID閱讀器信號sig(n)分為多類，統計載波幅值；

(4)設置閾值readerThres＝envelope*0.5，envelope是指載波幅值，從閱讀器信號開始一直到結束，循環搜索過閾值readerThres的點，得到的所有過閾值點都處在RFID閱讀器信號的上升沿或者下降沿，并且過閾值點存在對應關系，即：奇數點位于RFID閱讀器信號的下降沿，標記為SOF，下一個點則出現在同一段RFID閱讀器脈沖的上升沿，標記為EOF；

(5)對于步驟(4)得到的每一對SOF和EOF，將標記為SOF的位置向前搜索到第一個極大值，向后搜索到第一個極小值，將標記為EOF的位置向后搜索到第一個極大值，向前搜索到第一個極小值，求取所有的極大值的平均值max，以及所有的極小值的平均值min；

(6)計算每一段閱讀器脈沖的上升時間和下降時間，具體步驟如下：

A、對于步驟(4)得到的每一個標記為SOF的RFID閱讀器信號位置向前搜索，尋找過(max-min)*0.9+min的點，位置記為f_0.9，并向后搜索，尋找過(max-min)*0.1+min的點，位置記為f_0.1；

B、計算RFID閱讀器信號的下降時間：

C、對于所有的得到的RFID閱讀器信號的下降時間，如果Tf＜0.33*Tari，則認為下降時間測試通過，否則不通過；

D、對于步驟(4)得到的每一個標記為EOF的RFID閱讀器信號位置向前搜索，尋找過(max-min)*0.1+min的點，位置記為r_0.1，并向后搜索，尋找過(max-min)*0.9+min的點，位置記為r_0.9；

E、計算RFID閱讀器信號的上升時間：

F、對于所有的得到的RFID閱讀器信號的上升時間，如果Tr＜0.33*Tari，則認為上升時間測試通過，否則不通過；

(7)計算每一段閱讀器脈沖的脈沖寬度并根據協議進行判斷；

G、設ave＝(max+min)*0.5，對于步驟(4)得到的每一對SOF和EOF，判斷SOF位置的信號sig(SOF)與ave的大小，如果sig(SOF)＜ave，則向前搜索RFID閱讀器信號過ave的點；如果sig(SOF)＞ave，向后搜索RFID閱讀器信號過ave的點；如果二者相等，SOF位置的點即RFID閱讀器信號過ave的點，將得到的點的位置記為be；

H、判斷EOF位置的信號sig(EOF)與ave的大小，如果sig(EOF)＜ave，則向后搜索RFID閱讀器信號過ave的點；如果sig(EOF)＞ave，向前搜索RFID閱讀器信號過ave的點；如果二者相等，EOF位置的點即RFID閱讀器信號過ave的點，將上述得到的點的位置記為end；

I、計算每一段閱讀器脈沖的脈沖寬度：

J、對于所有的pw，如果有MAX(0.265*Tari，2)＜pw＜0.525*Tari，則認為脈沖寬度測試通過，否則不通過，MAX()為MAX函數，MAX函數的功能為取二者的最大值；

(8)檢測閱讀器信號上升沿、下降沿的線性回歸，包括：

K、建立線性回歸模型y＝kx+b，用來近似RFID閱讀器信號的上升沿和下降沿，x是RFID閱讀器信號的位置，y是RFID閱讀器信號的理論值；

L、將RFID閱讀器信號下降沿或上升沿的采樣點表示為(Xi，Yi)，Xi是RFID閱讀器信號采樣點的位置，Yi是RFID閱讀器信號采樣點的實際值，m表示采樣點(Xi，Yi)的個數；令把線性回歸模型y＝kx+b和采樣點坐標帶入得到

M、求取∑(y-Yi)²的最小值：

用函數對k、b求偏導，令偏導為零；即

整理，得式(I)：

k*∑(Xi²)+b*∑Xi＝∑(Xi*Yi) (I)；

整理，得式(II)：

k*∑Xi+m*b＝∑Yi (II)；

式(I)、式(II)聯立求解，得到式(III)、式(IV)：

N、把步驟M求得的k和b代入y＝kx+b，得到線性回歸方程；

0、把步驟M求得的k和b代入得到最小誤差總和。